CN213522459U - 可灵活调光的汽车前照灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示一种可灵活调光的汽车前照灯，包括：LED灯控制模块、DMD芯片控制模块、LED灯模块及DMD数字微镜模块，LED灯控制模块连接LED灯模块，DMD芯片控制模块连接DMD数字微镜模块，LED灯模块的输出端作用于DMD数字微镜模块。通过LED灯控制模块、DMD芯片控制模块、LED灯模块及DMD数字微镜模块的配合设置，LED灯控制模块对LED灯模块的亮灯情况进行控制，DMD芯片控制模块控制DMD数字微镜模块，LED灯模块射出的光线射入DMD数字微镜模块并最终射出环境中进行照明，通过控制LED灯模块的变化，实现不同亮度的调节，以满足使用者的需求，并为其使用带来便利性，提高汽车前照灯的智能控制程度。

Description

可灵活调光的汽车前照灯

技术领域

本实用新型涉及照明技术领域，具体地，涉及一种可灵活调光的汽车前照灯。

背景技术

汽车前照灯作为汽车安全系统中的关键部件之一，为汽车在光线暗弱环境下及夜间提供照明。而车灯的光源技术，经历了煤油灯、乙炔灯、白炽灯、氙气灯、LED灯和激光灯几个历程，而在这几种光源技术中，LED光源技术为现阶段最具应用化前景的光源技术。LED光源更加接近日光，可以缓减驾驶员的视觉疲劳，还具有效能高、可靠性强、使用寿命长、色纯度高、响应速度快、体积小、易于集成、方便布置等优点，符合人们对于车灯安全、环保、造型优美等特征的需求，是现阶段汽车前照灯发展的主流方向。

LED汽车前照灯已经被使用在很多中高端车系之上，然而大多数仍然是基于传统配光技术。随着自动驾驶技术快速发展，在无人驾驶和有人驾驶并存的交通环境中，对具有智能化配光功能的前照灯提出了迫切的需求。

在传统的汽车领域中，汽车前照灯作为一个相对独立的照明单元，能够在光线暗弱的行车环境中，产生符合特定标准的照明效果，其光型、光照范围以及光照强度分布等指标在车灯设计之初就已经确定，受相关车灯标准的严格约束，无法根据需求对汽车前照灯进行调节，为驾驶员带来不便。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种可灵活调光的汽车前照灯。

本实用新型公开的一种可灵活调光的汽车前照灯，包括：LED灯控制模块、DMD芯片控制模块、LED灯模块及DMD数字微镜模块，LED灯控制模块连接LED灯模块，DMD芯片控制模块连接DMD数字微镜模块，LED灯模块的输出端作用于DMD数字微镜模块。

根据本实用新型的一实施方式，LED灯模块包括LED微阵列芯片、吸光格栅及激发材料件，LED微阵列芯片连接LED灯控制模块，吸光格栅及激发材料件依序设置于LED微阵列芯片与DMD数字微镜模块之间。

根据本实用新型的一实施方式，LED微阵列芯片为MiniLED。

根据本实用新型的一实施方式，蓝色LED微阵列芯片的光线通过黄色激发材料件后形成白光。

根据本实用新型的一实施方式，还包括光学成像模块，DMD数字微镜模块射出的光线通过光学成像模块后进入环境。

根据本实用新型的一实施方式，光学成像模块包括第一成像件，第一成像件为透镜组元件、衍射光学元件及自由曲面透镜中的任意一者。

根据本实用新型的一实施方式，光学成像模块还包括第二成像件，第一成像件的光线经过第二成像件后进入环境。

根据本实用新型的一实施方式，第二成像件为微麻点菲涅尔透镜。

本实用新型的有益效果在于，通过LED灯控制模块、DMD芯片控制模块、LED灯模块及DMD数字微镜模块的配合设置，LED灯控制模块对LED灯模块的亮灯情况进行控制，DMD芯片控制模块控制DMD数字微镜模块，LED灯模块射出的光线射入DMD数字微镜模块并最终射出环境中进行照明，通过控制LED灯模块的变化，实现不同亮度的调节，以满足使用者的需求，并为其使用带来便利性，提高汽车前照灯的智能控制程度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为实施例中可灵活调光的汽车前照灯的结构框图；

图2为实施例中光学成像系统的结构框图。

附图标记说明：

1-LED灯控制模块；

2-DMD芯片控制模块；

3-LED灯模块；31-LED微阵列芯片；32-吸光格栅；33-激发材料件；

4-DMD数字微镜模块；

5-光学成像模块；51-第一成像件；52-第二成像件。

具体实施方式

以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1-2所示，图1为实施例中可灵活调光的汽车前照灯的结构框图；图2为实施例中光学成像系统的结构框图。本实用新型的可灵活调光的汽车前照灯包括LED灯控制模块1，DMD芯片控制模块2、LED灯模块3及DMD数字微镜模块4，LED灯控制模块1连接LED灯模块3，用于控制LED灯模块3的亮灯情况，DMD芯片控制模块2连接DMD数字微镜模块4，用于调节DMD数字微镜模块4的角度和开闭等；LED灯模块3朝DMD数字微镜模块4射出光线，并通过DMD数字模块对光线进行整形后射出环境。

具体应用时，LED灯控制模块1及DMD芯片控制模块2可外接现有的控制处理器(图中未标识)，并通过控制处理器分别对LED灯控制模块1及DMD芯片控制模块2进行控制，具体的，控制处理器可向LED灯控制模块1及DMD芯片控制模块2分别发送工作信号，LED灯控制模块1接收信号后，通过独立寻址的方式控制LED灯模块3中不同区域的亮暗，进而使其投射出不同的光型；DMD芯片控制模块2接收信号后，根据收到的信号调动预先储存在存储器中的图像的灰度数据，并将该灰度数据输送至DMD数字微镜模块4，DMD数字微镜模块4则调动CMOSRAM的数字驱动信号，并将该信号写入SRAM中，静电激活相应的地址电极、镜片和轭板促使铰链装置转动，进而使得LED灯模块3射出的光线透过DMD数字微镜模块4后符合当前所需的亮暗。

LED灯模块3包括LED微阵列芯片31、吸光格栅32及激发材料件33，LED微阵列芯片31连接LED灯控制模块1，吸光格栅32设置于LED微阵列芯片31，激发材料件33设置于吸光格栅32远离LED微阵列芯片31的一侧，LED微阵列芯片31射出的光线通过吸光格栅32后到达激发材料件33，而后穿过激发材料件33射向DMD数字微镜模块4，其中，吸光格栅32可有效地限制光线串扰现象，使得光线朝指定方向射出，对光线进行准直和聚光，进而更精准地控制LED微阵列芯片31射出的光线。具体应用时，LED微阵列芯片31倒装于利用玻璃热模压技术生产的玻璃层中，而激发材料件33则通过精准的涂覆烧结工艺涂覆在玻璃的另一面，本实施例中，LED微阵列芯片31射出的为蓝光，激发材料件33为黄色荧光粉，当LED微阵列芯片31射出的蓝光通过激发材料件33后形成均匀的白光，该白光则射向DMD数字微镜模块4。具体的，LED微阵列芯片31为MiniLED或者MicroLED。

优选地，可灵活调光的汽车前照灯还包括光学成像模块5，DMD数字微镜模块4朝光学成像模块5发送光线，光线通过光学成型模块处理后进入环境中，使得当前照明与环境相适应。具体应用时，光学成像模块5包括第一成像件51，LED微阵列芯片31射出的光线为不均匀球面光波，其通过DMD数字微镜模块4进行光束整形后变为球面波阵列，而后再通过第一成像件51对DMD数字微镜模块4射出的光线再次进行光束整形，使其成为平面波，更适用于环境中。其中，由LED灯控制模块1控制的LED微阵列芯片31作为DMD数字微镜模块4的入射光源，能够实现分区照明，进而提高光能利用率，减少能耗；另外，DMD数字微镜模块4射出的光束截面积小，通过第一成像件51后的光束其发散角扩大，并进行色差消除，可形成特定的光场范围，最终使得射入环境的光线符合要求。具体的，第一成像件51为透镜组元件、衍射光学元件及自由曲面透镜中的任意一者，使用者可根据使用时的需求进行相应的选择。

进一步优选地，光学成像模块5还包括第二成像件52，第二成像件52位于第一成像件51射出光线的一侧，第二成像件52进一步将第一成像件51发射出的光线进行会聚，并进行了对称性补偿，最终将光线射出至环境中，实现对光线的均匀高效利用。具体的，第二成像件52为微麻点菲涅尔透镜。

可灵活调光的汽车前照灯工作时，LED灯控制模块1发出信号驱使LED微阵列芯片31工作，DMD芯片控制模块2发出信号驱使DMD数字微镜模块4工作，LED微阵列芯片31发射出光线，并依次通过吸光格栅32及激发材料件33，由激发材料件33发出的白光射入DMD数字微镜模块4，最后由DMD数字微镜模块4将光线整形并射入第一成像件51，第一成像件51将再次整形后的光线射入第二成像件52，由第二成像件52332作最后的会聚，而后射入环境中进行照明。

综上所述，通过LED灯控制模块、DMD芯片控制模块、LED灯模块及DMD数字微镜模块的配合设置，LED灯控制模块对LED灯模块的亮灯情况进行控制，DMD芯片控制模块控制DMD数字微镜模块，LED灯模块射出的光线射入DMD数字微镜模块并最终射出环境中进行照明，通过控制LED灯模块的变化，实现不同亮度的调节，以满足使用者的需求，并为其使用带来便利性，提高汽车前照灯的智能控制程度。

上所述仅为本实用新型的实施方式而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种可灵活调光的汽车前照灯，其特征在于，包括：LED灯控制模块(1)、DMD芯片控制模块(2)、LED灯模块(3)及DMD数字微镜模块(4)，所述LED灯控制模块(1)连接所述LED灯模块(3)，所述DMD芯片控制模块(2)连接所述DMD数字微镜模块(4)，所述LED灯模块(3)的输出端作用于所述DMD数字微镜模块(4)。

2.根据权利要求1所述的可灵活调光的汽车前照灯，其特征在于，所述LED灯模块(3)包括LED微阵列芯片(31)、吸光格栅(32)及激发材料件(33)，所述LED微阵列芯片(31)连接所述LED灯控制模块(1)，所述吸光格栅(32)及所述激发材料件(33)依序设置于所述LED微阵列芯片(31)与所述DMD数字微镜模块(4)之间。

3.根据权利要求2所述的可灵活调光的汽车前照灯，其特征在于，所述LED微阵列芯片(31)为Mini LED。

4.根据权利要求2所述的可灵活调光的汽车前照灯，其特征在于，蓝色所述LED微阵列芯片(31)的光线通过黄色所述激发材料件(33)后形成白光。

5.根据权利要求1-4任一所述的可灵活调光的汽车前照灯，其特征在于，还包括光学成像模块(5)，所述DMD数字微镜模块(4)射出的光线通过所述光学成像模块(5)后进入环境。

6.根据权利要求5所述的可灵活调光的汽车前照灯，其特征在于，所述光学成像模块(5)包括第一成像件(51)，所述第一成像件(51)为透镜组元件、衍射光学元件及自由曲面透镜中的任意一者。

7.根据权利要求6所述的可灵活调光的汽车前照灯，其特征在于，所述光学成像模块(5)还包括第二成像件(52)，所述第一成像件(51)的光线经过所述第二成像件(52)后进入环境。

8.根据权利要求7所述的可灵活调光的汽车前照灯，其特征在于，所述第二成像件(52)为微麻点菲涅尔透镜。

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